一种智能防跌落床的制作方法

本申请实施例涉及智能家居技术领域，特别涉及一种智能防跌落床。

背景技术：

传统的床主要由床体和床头板构成，其床体四周并没有防止人在熟睡中掉落的防御措施，因此有入睡者从床上掉落的情况时有发生，特别是对于年幼的小孩或年长的人来说，从一定高度的床上掉落，极易对人身造成不可忽视的伤害。

为了防止入睡者掉落的情况发生，近年来，市场上逐渐出现了一些带有防跌落功能的新型床。例如，将床板的两侧改为可活动式，通过两侧床板的升起形成外高内低的床板，利用人体重力的分量使入睡者向中心方向移动，防止其掉落；还有一种床是在床体的两侧设置护杆，利用护杆对入睡者的遮挡防止其掉落。

对于目前市场上出现的带有防跌落功能的床类产品，其使用过程中存在着一定的问题。首先，现有的床类产品不能有效应对使用者的各种需求，当有人仅仅是希望在床上坐坐或者半倚在床头板上时，防跌落装置的启动无疑将对使用者上下床造成麻烦；其次，床在使用过程中，通常需要在床板上铺设一定厚度且规格稍大于床板的被褥、床单等，经常改变床板的形状容易造成铺设的被褥及床单褶皱、表面难以抚平，而对于床体两侧设置护杆的床，则容易造成床单翻边或者护杆难以升起等情况的发生。

技术实现要素：

本申请提供了一种智能防跌落床，以解决使用者容易在睡眠过程中从床上掉落的问题，并且本申请提供的一种智能防跌落床结构简单，可自主判断使用者在床上是否为睡眠状态，并根据判断结果自动转换成防跌落的形式，保证使用者的人身安全。

本申请提供了一种智能防跌落床，包括床体及位于所述床体一侧的床头板，其特征在于，所述智能防跌落床还包括防跌落组件，所述防跌落组件设于所述床体的侧面；

所述床体的上表面设有多个均匀排布的压力传感器；

所述床头板内部设有控制器；

所述防跌落组件与所述床体的下端连接；所述防跌落组件包括底座，升降装置，升降杆及档杆；所述底座的一侧与所述床体的下端连接；所述升降装置设有两个，分别位于所述底座内腔的两侧；每个所述升降装置的上端与一个所述升降杆的下端连接；所述档杆的两端分别与一个所述升降杆的上端连接；

所述升降装置及所述压力传感器分别与所述控制器电连接。

本申请提供的一种智能防跌落床通过均布在床体表面的压力感应器对床体上方进行检测，并由设置的控制器将检测结果进行分析，若检测结果显示有多个点的压力值较为平均，且各点的压力值满足判定条件，则判断床上的人处于睡眠状态，同时控制可移动的防跌落装置启动并移动至指定位置，防止入睡者从床体的两侧掉落。

附图说明

图1为本申请一种智能防跌落床的立体图；

图2为本申请一种智能防跌落床中防跌落组件的局部结构示意图；

图3为本申请一种智能防跌落床中床体的内部结构图；

图4为本申请一种智能防跌落床中活动块的局部结构图；

图5为本申请一种智能防跌落床中控制面板的结构图；

图6为本申请一种智能防跌落床中控制器的构成图；

图7为本申请一种智能防跌落床在非工作态时的结构示意图；

图8为本申请一种智能防跌落床在工作态时的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，为本申请一种智能防跌落床的立体图；

由图1可知，本申请提供了一种智能防跌落床，包括床体1及位于所述床体1一侧的床头板2，所述智能防跌落床还包括防跌落组件3，所述防跌落组件3设于所述床体1的侧面；本实施例中，设置的所述防跌落组件3可以对入睡者形成遮挡，以达到防跌落的目的，而是否需要在床体1的两侧均设置一个防跌落组件3，则需要考虑床在屋内的摆放位置以及用户的需求来制定，如果某一侧靠墙或有其它靠背的情况下，则不需要设置防跌落组件3。

所述床体1的上表面设有多个均匀排布的压力传感器11；压力传感器11用于对上部压力进行测试并收集压力信息，并将压力信息反馈至控制器；在本实施例中，不对压力传感器11的数量及紧密程度进行限制，可以确定的是，压力传感器11的数量越多、排列越紧密，对于测试分析的结果越精确，有利于实现对人入睡状态的有效判定，但过多的设置会增加设备成本、增加制造难度，因此压力传感器11的设置应满足经济性及灵敏度的综合性能要求。

所述床头板2内部设有控制器21；所述压力传感器11与所述控制器21电连接。

控制器21用于根据检测到的压力值信号，在整合、分析后得出分析结果，判断此时位于床上的人是否处于睡眠状态，即全身平躺在床上；当判断出床上的人处于睡眠状态后，控制器21将控制防跌落组件3启动，使床具有防跌落的功能；同样的，当人睡醒需要下床时，控制器21也将根据压力值信号的变化，即时控制防跌落组件3关闭，使床恢复至原始状态。

具体的，本实施例中所述控制器21对于人是否处于睡眠状态的判断过程为：当有人上床时，人所在位置覆盖的各个压力传感器11将检测到的压力值分别传送至控制器21中，此时，假如人进入到睡眠状态中，即人平躺在床上，人与床面的接触面积最大，则测得压力值的压力传感器11也最多，相应的，人的自身重力也将被较大的接触面积分担，控制器21接收到的多个测试压力值将相对较小；相反的，如果此时人不在睡眠状态，而是坐在床上或半倚在床头板上，其与床面的接触面积将大幅减小，则测得压力值的压力传感器11也会明显减少，相应的，人自身重力不变的前提下，控制器21接收到的某几个测试压力值将较人平躺时大幅提升。因此，可以通过设定某一个压力传感器11测得的压力值占所有压力传感器11测得的压力值总和的比重作为判定人是否平躺的条件。举例来说，假设一个成年人在平躺时覆盖十个压力传感器11，则各个传感器的压力值将可能在此人重力的5-15％区间内分布，但当此人以坐姿、跪姿或其它姿势在床上时，其将仅仅会覆盖4-5个压力传感器11，并且，由于人姿势的改变，其中某一个或两个压力传感器11的压力值可能会达到此人重力的40-50％甚至更高，在这种假设的前提下，如果在控制器21中设定：当某一个传感器检测到的压力值高于此人重力的25％时，即不开启防跌落功能，相反的，当所有传感器检测到的压力值均低于此人重力的25％时，判断此人处于平躺状态、即为即将入睡或已经入睡的状态，同时开启防跌落功能，从而达到自动控制的目的。

进一步的，当入睡者睡醒时，其只需要在床上坐起，控制器21接收到由压力传感器11反馈的压力变化，并同样根据设定判定条件得出判断结果控制设备关闭防跌落功能，防跌落组件3能够自动恢复至初始状态，不影响睡醒的人下床。

参见图2，为本申请一种智能防跌落床中防跌落组件的局部结构示意图；

所述防跌落组件3与所述床体1的下端连接；所述防跌落组件3包括底座31，升降装置32，升降杆33及档杆34；所述底座31的一侧与所述床体1的下端连接；所述升降装置32设有两个，分别位于所述底座31内腔的两侧，两个升降装置32同时运作，保证档杆34平稳上升或下降；每个所述升降装置32的上端与一个所述升降杆33的下端连接；所述档杆34的两端分别与一个所述升降杆33的上端连接；需要说明的是，在防跌落组件3不工作时，所述档杆34的上沿低于所述床体1的上平面；

所述升降装置32与所述控制器21电连接；本实施例中的升降装置可以是气缸、齿轮结构或其它形式的升降机构，在此不作限制。

在本实施例中，由于防跌落组件3与床体1的下端连接，其与床体1上端之间存在一定的空隙，可以使在床体1上方铺设的被褥、床单等在空隙中自由垂下，并且，在防跌落组件3上升、下落的过程中不与床单接触，防止对床单进行拉扯。这里需要说明的是，为了尽量不影响人上下床，防跌落组件3与床体1间的空隙不易过大，只需要保证升降过程中不剐蹭床单即可，并且，防跌落组件3的各组成部件应设计成偏平状，尽量减少横向空间占用。

另外，本实施例中并不对所述档杆34的结构形式进行限制，其可以是多个管材相连构成，也可以是整块薄板，在保证一定的结构强度前提下，可设计成多种形式。

由以上技术方案可知，本实施例提供的一种智能防跌落床的工作过程为：

一、当有人上床时，由床体1上的压力传感器11检测压力信息，并将压力信息反馈至控制器21；

二、控制器21根据压力信息判断是否满足入睡条件，如果满足入睡条件，则向升降装置32发出控制指令；

三、升降装置32开启，带动档杆34上升至指定位置；

四、当入睡者醒来，并在床上坐起时，控制器21重新根据压力信息判断是否满足入睡条件，向升降装置32发出控制指令，控制防跌落组件3回位。

参见图3，为本申请一种智能防跌落床中床体的内部结构图；

参见图4，为本申请一种智能防跌落床中活动块的局部结构图；

由图3及图4可知，在一种可行性实施例中，所述防跌落组件3与所述床体1之间为可滑动连接；所述床体1内部设有电机12，螺纹杆13，轴承14及水平滑杆16；

所述电机12固定于所述床体1的底端；

所述轴承14的外圈固定于所述床体1的侧壁上；

所述螺纹杆13的一端与所述电机12连接，所述螺纹杆13的另一端与所述轴承14的内圈连接；所述螺纹杆13可在电机带动下自转；

所述水平滑杆16位于所述螺纹杆13的正下方，所述水平滑杆16的一端固定于所述床体1的侧壁上，所述水平滑杆16与所述螺纹杆13平行设置；

所述螺纹杆13和所述水平滑杆16同时穿过一个活动块15，所述活动块15的一侧与连接杆17的一端连接，所述连接杆17的另一端穿过所述床体1与所述防跌落组件3相连接；

进一步的，所述活动块15设有螺纹孔151和光滑孔152，所述光滑孔152位于所述螺纹孔151的正下方；所述螺纹孔151与所述螺纹杆13相配合；所述光滑孔152与所述水平滑杆16相配合；当螺纹杆13发生自转时，由于水平滑杆16对活动块15的限制，将使得活动块15在螺纹连接的作用下沿水平滑杆16的方向移动，从而通过活动块15在水平方向的移动带动防跌落组件3在水平方向移动；需要说明的是，为了保证防跌落组件3的平稳运动，可以设置多个连接杆17分别连接至底座31，多个连接杆17同时与活动块15连接。

所述电机12与所述控制器21电连接。

在上述实施例中，将所述防跌落组件3由原来的仅在垂直方向运动改进成水平-垂直方向运动，一方面，在防跌落组件3不工作时，可以通过调节防跌落组件3的水平方向的位置，使档杆34尽量靠近床体1，减小对上下床的干扰，同时还能对床体1两侧的被褥、床单起到夹紧的作用，防止床单被褥横向移动、偏移中心；在此前提下，控制器21对于防跌落组件3的控制过程如图7和图8所示，具体为：

一、当判定需要启动防跌落组件3时，先由控制器21控制电机12驱动螺纹杆13发生自转，活动块15带动防跌落组件3向外侧移动一段距离；

二、当档杆34与床单被褥100分离后，控制器21控制升降装置32启动，带动档杆34上升至指定高度；

三、当档杆34到达指定高度后，控制器21再控制电机12反转，驱动活动块15带动防跌落组件3向内侧移动，直至升降杆33贴紧床单被褥100；

四、当需要关闭防跌落组件3时，控制器21控制相应的部件沿原路返回，具体过程在此不再赘述。

在此需要说明的是，在本实施例中，对螺纹杆13的螺纹方向不作限定，电机12的旋转方向需要根据螺纹杆13的方向相应调节，使活动块15可以按照预设方向运动即可。

参见图5，为本申请一种智能防跌落床中控制面板的结构图；

由图1和图5可知，在一种实施例中，所述床头板2的上部设有控制面板22；所述控制面板22包括手动自动调节开关221，手动启动开关222，手动关闭开关223及触摸显示屏224；所述控制面板22与所述控制器21电连接。控制面板22主要用于调节床的自动、手动模式，当不需要其自动启动时，可将床调成手动模式以节省电能，如果在手动模式下，也可以通过按动手动启动开关222和手动关闭开关223控制防跌落组件的开启或关闭；设置触摸显示屏224可随时对判定条件进行设置及更改，以使床针对不同年龄、不同体重的人群适应的调节判定的精确度，降低出错率。

进一步的，设置手动模式也可以使得智能防跌落床适合多人使用，例如，已经有人在床上熟睡的前提下，第二个人可以先将床切换至手动模式，并暂时关闭防跌落组件3，待第二个人上床后，再将床切换回自动模式。

参见图6，为本申请一种智能防跌落床中控制器的构成图；

由图6可知，所述控制器21包括信号接收模块211，分析处理模块212及控制模块213；

所述信号接收模块211，用于接收所述压力传感器11检测到的压力信号，并将压力信号传送至分析处理模块212；

所述分析处理模块212，用于根据接收到的压力信号，判断床上人是否为睡眠状态，如果判断结果为睡眠状态，则向控制模块213发送控制指令；

所述控制模块213，用于根据控制指令控制开启或关闭所述防跌落组件3；

可选的，所述控制器21还包括时间控制模块214；所述时间控制模块214，用于设置压力检测与执行控制的时间间隔。由于在床上的人可能存在短时间平躺的情况，但并未入睡，如果在检测满足条件的情况下立即启动防跌落组件3，在床上的人没有入睡意愿的情况下，无疑会增加电量的消耗，因此设置时间控制模块214，可设置系统在满足条件的一段时间后再启动防跌落组件3，例如设定满足条件并持续了10分钟时，假定床上的人已入睡，再启动装置，可减少人临时躺下造成不必要的设备操作。

可选的，所述防跌落组件3外侧设有毛绒护套。设置毛绒护套一方面能增加人与之接触时的舒适感，另一方面也能防止构成档杆34的钢管、板材等材料外露，提高美观性。

可选的，所述床头板2的侧面设有红外线探测器23，所述红外线探测器23的探测方向是沿着所述床体1的侧边缘方向；所述红外线探测器23电连接至控制器21。假设，有使用者坐在床边，仅仅用上身平躺在床上、而双脚搭在地上，此时如果满足条件导致档杆34上升，将给使用者造成不便，为了避免出现上述情况，在一种优选例中，设置了沿床体1边缘方向探测的红外线探测器23，用于探测此方向上有无上述现象发生，如果探测到床边缘有人，则红外线探测器23将信号立即反馈至控制器21，即使此时压力传感器11的测试结果满足判定条件，控制器21也不会启动防跌落组件3。

可选的，所述档杆34靠近所述床体1的中部，所述档杆34的长度大于或等于所述床体1长度的二分之一。档杆34尽量靠近中部可增加防跌落的成功率，并且档杆34的长度越长越有利于遮挡，考虑到空间占用以及防跌落的效果，档杆34长度至少应设置为床体1长度的一半。

本申请提供的一种智能防跌落床通过均布在床体表面的压力感应器对床体上方进行检测，并由设置的控制器将检测结果进行分析，若检测结果显示有多个点的压力值较为平均，且各点的压力值满足判定条件，则判断床上的人处于睡眠状态，同时控制可移动的防跌落装置启动并移动至指定位置，防止入睡者从床体的两侧掉落；另外，本申请的床在防跌落过程中能有效保持床单被褥不受影响。